2001 Fiscal Year Annual Research Report
原核・真核光合成生物のチラコイド膜における酸性脂質の役割解明
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13740463
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
佐藤 典裕 東京薬科大学, 生命科学部, 助手 (50266897)
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| Keywords | クラミドモナス / ラン藻 / SQDG / PG / チラコイド膜 / PSI / PSII / sqdB |
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| Research Abstract |
チラコイド膜における酸性脂質sulfoquinovosyl diacylglycerol(SQDG)とphosphatidylglycerol(PG)の役割を解明するため、今年度はこれら酸性脂質欠損株の生理生化学的解析とSQDG合成系遺伝子のcDNAの単離を行った。先ずクラミドモナス野生株において、明条件下で光化学系II(PSII)活性を熱安定化する機構の存在を明らかにした。ところがhf-2ではPSIIが熱感受性になっていたことから、SQDGがこの熱安定化機構に必要であると結論付けた。次いでhf-2を相補するため、SQDG合成経路上の酵素をコードする遺伝子sqdBのcDNAをクラミドモナスから単離し、その塩基配列の決定から遺伝子産物のアミノ酸配列、葉緑体ストロマへの局在性を推測した。また他生物のsqdB産物との比較により、保存された領域を明らかにし、活性部位を推測した。一方、ラン藻のチラコイド膜をdodecylmaltosideで可溶化し、PAGEにかけることで、光化学系I(PSI)、PSII複合体をクロロフィルを遊離させることなくゲル上で分離する方法を開発した。本方法を利用し、ラン藻野生株とSNC1株とでPSI、PSII両複合体の存在量を比較したところ、いずれの複合体もSNC1株でその存在量が減少していた。このことからPGが光化学系I、光化学系IIの両複合体の存在量の維持に必須であると結論した。またSNC1株では野生株に比べ、光合成活性が熱感受性になっていた。このことからPGは光合成系の熱安定化に重要であることが示された。
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